Question

10．作图题

（1）图中表示光从空气中斜射向水面的情况，请根据光的反射规律和折射规律，画出反射光线和折射光线的大致位置．
（2）完成图中的光路图．
（3）根据透镜对光的作用在图中的方框内分别画出适当的透镜．

Answer 1

分析 （1）先过入射点作出法线，然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且反射角等于入射角，画出反射光线；根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角，确定折射光线的方向．
（2）在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图．
（3）根据图示的入射光线和反射光线可以确定经过透镜折射后，光线发散了，然后结合凸透镜和凹透镜的光学性质，即可确定答案．

解答 解：（1）过入射点O作垂直于界面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线；根据折射角小于入射角画出折射光线．如图所示：

（2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，如图所示：

（3）经过透镜折射后，平行光变得发散了，所以应该在方框内填发散透镜：凹透镜．如下图所示：

点评 （1）本题主要考查反射定律和折射定律的应用情况，注意真实光线为实线，法线为虚线；是一道基础题．
（2）凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴．②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变．
（3）这种题目被称为光学黑匣子问题，明确入射光线与出射光线的特点是解决此题的关键．